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中国计划建造自己的热核实验反应堆,这个被称为“人造太阳”的热核聚变反应堆,可望为能源短缺的中国提供“用之不竭”的能源。想发生可控核聚变需要满足两个基本条件。一是要有高温高压的环境,地球上要想让两个轻核聚合在一起,最起码也要5000万摄氏度的温度,这样才能让两个带正电的轻核,具有足够的能量克服相互靠近时的静电斥力。二是要有一个“容器”将聚变材料“约束”起来。
托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变复杂的环形容器。如图所示,环心处有一欧姆线圈,四周是一个环形真空室,真空室的外部排列着环向场线圈和极向场线圈。当欧姆线圈中通以变化的电流时,在托卡马克的内部会产生巨大的涡旋电场,将真空室中的等离子体加热,再通过辅助加热手段,逐渐达到聚变需要的临界温度。同时,环形真空室中的高温等离子体形成的等离子电流与极向场线圈、环向场线圈共同产生磁场,在真空室区域内形成闭合磁笼子,将高温等离子体紧紧约束在真空室中。理论上讲,可控核聚变必须使等离子温度达到一亿摄氏度以上,并能稳定运行1000s以上,才能用于商业运行。
我国建成的利用磁约束来实现可控核聚变的环形容器,取名为“东方超环”,刚刚实现了101.2秒稳态长脉冲高约束等离子体运行5000万度,创造了新的世界纪录。这标志着中国成为了世界上第一个实现稳态高约束模式运行持续时间达到百秒量级的国家。重要的是该装置是百分之百国产,没有用任何一个外国零部件。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)托卡马克装置中核聚变的原理和我国已经商业运行的核电站(如广东的大亚湾核电站)中核反应的原理是
不同
不同
(填“相同”或“不同”)的。
(2)发生核聚变时,两个带正电的轻核需要具有很大的动能,以克服它们之间相互作用的静电
排斥
排斥
(填“吸引”或“排斥”)力,才能发生核融合。
(3)给托卡马克真空室里的等离子体加热称为“点火”,三个线圈中,首先给等离子体“点火”的是
欧姆
欧姆
线圈。根据材料介绍,“被加热的高温等离子体”与“真空室的内壁”
不是
不是
(填“是”或“不是”)紧密接触的。
(4)2kg海水的提取物质经过核聚变相当于完全燃烧420kg汽油释放的热量。若汽油的热值为4.6×107J/kg,则2kg海水的提取物质经过核聚变可放出
1.932×1010
1.932×1010
J的热量,这些热量完全被水吸收,可使
5.75×104
5.75×104
kg的水从20℃升高到100℃。

【答案】不同;排斥;欧姆;不是;1.932×1010;5.75×104
【解答】
【点评】
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